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如何用 three.js 实现区块链效果:多个小球彼此相连

前端

前言

区块链是一种分布式账本技术,因其去中心化、透明性和安全性的特点而受到广泛关注。为了更好地理解区块链的工作原理,本文将使用 three.js 创建一个互动模型,展示多个小球之间的连接,类似于区块链网络中的区块。

实现原理

我们的模型将包含多个小球,每个小球代表区块链中的一个区块。小球将使用 three.js 创建,并通过连接线连接在一起。用户可以单击小球以将其选中,就像在区块链中挖掘区块一样。

步骤

步骤一:生成小球

const geometry = new THREE.SphereGeometry(0.5, 32, 32);
const material = new THREE.MeshLambertMaterial({color: 0xffffff});
for (let i = 0; i < 100; i++) {
  const sphere = new THREE.Mesh(geometry, material);
  sphere.position.x = Math.random() * 10 - 5;
  sphere.position.y = Math.random() * 10 - 5;
  sphere.position.z = Math.random() * 10 - 5;
  scene.add(sphere);
}

步骤二:两个小球相连 - 连线

const lineMaterial = new THREE.LineBasicMaterial({color: 0x000000});
for (let i = 0; i < scene.children.length; i++) {
  for (let j = i + 1; j < scene.children.length; j++) {
    const lineGeometry = new THREE.Geometry();
    lineGeometry.vertices.push(scene.children[i].position, scene.children[j].position);
    const line = new THREE.Line(lineGeometry, lineMaterial);
    scene.add(line);
  }
}

步骤三:设计小球顶点数据格式,小球间连接关系

class Ball {
  constructor(position) {
    this.position = position;
    this.connections = [];
  }
}

const balls = [];
for (let i = 0; i < 100; i++) {
  balls.push(new Ball(scene.children[i].position));
}

for (let i = 0; i < balls.length; i++) {
  for (let j = i + 1; j < balls.length; j++) {
    if (balls[i].position.distanceTo(balls[j].position) < 1.5) {
      balls[i].connections.push(balls[j]);
      balls[j].connections.push(balls[i]);
    }
  }
}

步骤四:监听点击事件,被点击小球,设置成红色

renderer.domElement.addEventListener('click', event => {
  const mouse = new THREE.Vector2();
  mouse.x = (event.clientX / window.innerWidth) * 2 - 1;
  mouse.y = -(event.clientY / window.innerHeight) * 2 + 1;

  const raycaster = new THREE.Raycaster();
  raycaster.setFromCamera(mouse, camera);

  const intersects = raycaster.intersectObjects(scene.children);
  if (intersects.length > 0) {
    intersects[0].object.material.color.set(0xff0000);
  }
});

备注

该模型实现了基本的交互功能。单击小球后,该小球将变为红色,就像在区块链中挖掘区块一样。这有助于可视化区块链的去中心化和透明性质。

总结

通过使用 three.js,我们成功创建了一个区块链模型,其中多个小球相互连接,模拟了区块链网络的行为。该模型提供了一个交互式平台,用于理解区块链的复杂性,并从一个新的角度欣赏这项变革性技术。

扩展

该模型可以进一步扩展以包括其他功能,例如:

  • 小球之间的交易可视化
  • 区块链分叉的模拟
  • 实时数据集成,从真实区块链中获取数据